Батареяи нави супер барои мошинҳои барқӣ метавонад ба ҳароратҳои шадид тоб оварад: Олимон

Батареяи нави супер барои мошинҳои барқӣ метавонад ба ҳароратҳои шадид тоб оварад: Олимон

Навъи навибатарея барои мошинҳои барқӣТибқи як пажӯҳиши ахир, метавонад дар ҳарорати аз ҳад гарм ва сардии зиёд зинда монад.

 

Олимон мегӯянд, ки батареяҳо имкон медиҳанд, ки EV-ҳо бо як барқ ​​​​дар ҳарорати хунук дуртар сафар кунанд - ва онҳо дар иқлими гарм ба гармии аз ҳад зиёд майл надоранд.

 

Ин боиси камтар пуркунии барқ ​​​​барои ронандагони EV мегардад ва инчунин медиҳадбатареяҳоумри дарозтар.

Гурӯҳи тадқиқотии амрикоӣ як моддаи наверо офаридааст, ки аз ҷиҳати кимиёвӣ ба ҳароратҳои шадид тобовартар аст ва ба батареяҳои литийии дорои энергияи баланд илова мешавад.

 

Профессори аршади Донишгоҳи Калифорния-Сан Диего Ҷенг Чен гуфт: "Шумо дар минтақаҳое кор кардани ҳарорати баланд лозим аст, ки ҳарорати муҳити атроф метавонад ба се рақам мерасад ва роҳҳо боз ҳам гармтар шаванд".

“Дар мошинҳои барқӣ, батареяҳо одатан дар зери фарш, дар наздикии ин роҳҳои гарм ҷойгиранд.Ғайр аз он, батареяҳо танҳо аз он ки дар ҷараёни кор гузаранд, гарм мешаванд.

 

"Агар батареяҳо ин гармиро дар ҳарорати баланд таҳаммул карда натавонанд, кори онҳо зуд коҳиш меёбад."

Дар як мақолае, ки рӯзи душанбе дар маҷаллаи Proceedings of Academy of National Sciences нашр шудааст, муҳаққиқон тавсиф мекунанд, ки чӣ тавр дар озмоишҳо батареяҳо 87,5 фоиз ва 115,9 фоизи иқтидори энергетикии худро дар -40 Celsius (-104 Fahrenheit) ва 50 Celsius (122 Farenheit) нигоҳ медоштанд. ) мутаносибан.

Онҳо инчунин мутаносибан 98,2% ва 98,7% самаранокии баланди кулонӣ доштанд, ки ин маънои онро дорад, ки батареяҳо пеш аз қатъ кардани кор метавонанд давраҳои бештари пуркунии барқро гузаранд.

 

Сабаби ин электролит аст, ки аз намаки литий ва дибутил эфир, моеъи рангаест, ки дар баъзе истеҳсолот ба монанди дорусозӣ ва пеститсидҳо истифода мешавад.

 

Эфири дибутил кӯмак мекунад, зеро молекулаҳои он бо ионҳои литий ба осонӣ тӯб бозӣ намекунанд, зеро батарея кор мекунад ва кори онро дар ҳарорати зери сифр беҳтар мекунад.

 

Ғайр аз он, эфири дибутил метавонад ба гармӣ дар нуқтаи ҷӯшиши 141 Celsius (285,8 Фаренгейт) тоб оварад, маънои онро дорад, ки он дар ҳарорати баланд моеъ мемонад.

Он чизе, ки ин электролитро ин қадар махсус мекунад, он аст, ки онро бо батареяи литий-сульфур истифода бурдан мумкин аст, ки барқгиранда аст ва анод аз литий ва катод аз сулфур дорад.

 

Анодҳо ва катодҳо қисмҳои батарея мебошанд, ки тавассути онҳо ҷараёни барқ ​​​​мегузарад.

Батареяҳои литий-сульфур як қадами муҳими оянда дар батареяҳои EV мебошанд, зеро онҳо метавонанд дар як килограмм нисбат ба батареяҳои литий-ионии ҳозира то ду маротиба бештар энергия захира кунанд.

 

Ин метавонад диапазони EV-ро бидуни зиёд кардани вазни он ду баробар зиёд кунадбатареябастабандӣ дар ҳоле ки хароҷоти кам.

 

Сульфур низ фаровонтар аст ва нисбат ба кобальт, ки дар катодҳои анъанавии батареяи литий-ион истифода мешавад, ба манбаи муҳити зист ва инсон зарари камтар мерасонад.

Одатан, мушкилот бо батареяҳои литий-сульфур вуҷуд доранд - катодҳои сулфур чунон реактиванд, ки ҳангоми кор кардани батарея онҳо об мешаванд ва ин дар ҳарорати баландтар бадтар мешавад.

 

Ва анодҳои металлии литий метавонанд сохторҳои сӯзаншаклро ба вуҷуд оранд, ки дендрит ном доранд, ки метавонанд қисмҳои батареяро сӯрох кунанд, зеро он ноқилҳои кӯтоҳ дорад.

 

Дар натиҷа, ин батареяҳо танҳо то даҳҳо давра кор мекунанд.

Электролити дибутил эфир, ки аз ҷониби гурӯҳи UC-Сан Диего таҳия шудааст, ин мушкилотро ҳатто дар ҳарорати шадид ҳал мекунад.

 

Батареяҳое, ки онҳо санҷида буданд, назар ба батареяи маъмулии литий-сульфурт умри дарозтар доштанд.

 

"Агар шумо хоҳед, ки батарея бо зичии баланди энергия дошта бошед, шумо одатан бояд химияи хеле сахт ва мураккабро истифода баред" гуфт Чен.

“Энергияи баланд маънои онро дорад, ки аксуламалҳои бештар ба амал меоянд, яъне суботи камтар, таназзули бештар.

 

"Сохтани батареяи дорои энергияи баланд, ки устувор аст, кори душвор аст - кӯшиши иҷрои ин корро тавассути диапазони васеи ҳарорат боз ҳам мушкилтар аст.

 

"Электролитҳои мо ҳам ба беҳтар кардани паҳлӯи катод ва ҳам паҳлӯи анод кӯмак мекунанд ва ҳамзамон гузаронандагии баланд ва суботи байнифаъиро таъмин мекунанд."

Гурӯҳ инчунин муҳандисии катоди сулфурро тавассути пайванд кардани он ба полимер устувортар кард.Ин имкон намедиҳад, ки сулфур ба электролит бештар об шавад.

 

Қадамҳои оянда миқёси химиявии батареяро дар бар мегиранд, то он дар ҳарорати баландтар кор кунад ва мӯҳлати давраро боз ҳам дароз кунад.

Батареяи барқгиранда

 


Вақти фиристодан: июл-05-2022